Chromobacterium subtsugae e Beauveria bassiana contra Pulgões do Sorgo

Desafio: Pulgões na Cultura do Sorgo

Danos severos causados por infestações de pulgão-do-sorgo podem secar plantas inteiras, comprometendo totalmente a lavoura.

O sorgo (Sorghum bicolor) enfrenta ataques de diversas espécies de pulgões, dentre eles o pulgão-do-sorgo (Melanaphis sacchari, também conhecido como Melanaphis sorghi), o pulgão-do-milho (Rhopalosiphum maidis) e o pulgão-verde-dos-cereais (Schizaphis graminum), entre outros. Esses afídeos sugam a seiva das plantas, excretam honeydew (exsudato açucarado) que favorece fungos de fumagina, e podem transmitir viroses, resultando em amarelecimento, seca das folhas e queda drástica na produção de grãos. Desde sua introdução nas Américas, o pulgão-do-sorgo tem causado prejuízos enormes – em 2013, por exemplo, infestações desse inseto devastaram lavouras de sorgo nos EUA e México. Em condições severas, as perdas de rendimento podem atingir 50% ou até a perda total da safra, caso o controle seja inadequado. Diante desse cenário, agrônomos e produtores buscam alternativas de manejo eficazes sem recorrer a inseticidas químicos, devido aos riscos de resistência dos pulgões, eliminação de insetos benéficos e impactos ambientais negativos.

Biocontrole Inovador: Chromobacterium subtsugae e Beauveria bassiana

Para enfrentar os pulgões do sorgo de forma sustentável e segura, surge uma dupla de bioferramentas promissora: a bactéria Chromobacterium subtsugae e o fungo Beauveria bassiana. Cada um, isoladamente, já é conhecido no manejo integrado de pragas. Juntos, eles oferecem um espectro de ação complementar contra pulgões, unindo velocidade de supressão e efeito prolongado, sem os efeitos colaterais dos químicos.

• Chromobacterium subtsugae – Trata-se de uma bactéria entomopatogênica de pigmentação violeta (devido à violaceína) originalmente isolada de solo florestal. Registrada comercialmente (ex.: produto Grandevo®), é o primeiro novo inseticida microbiano lançado em quase 50 anos. Seus fermentados contêm compostos ativos inseticidas que atuam sobre diversos alvos, incluindo insetos sugadores. Estudos mostram que C. subtsugae tem toxicidade oral contra pragas agrícolas importantes, abrangendo desde besouros e lagartas até afídeos e moscas-brancas. No rótulo, formulações dessa bactéria são recomendadas para controlar pulgões como Aphis gossypii (pulgão-do-melão), Melanocallis caryaefoliae (pulgão-do-pecã) e Brevicoryne brassicae (pulgão-da-couve) – indicando seu potencial sobre espécies semelhantes que atacam o sorgo. Notadamente, C. subtsugae não afeta polinizadores ou inimigos naturais benéficos, uma vantagem crucial em programas de manejo integrado.
• Beauveria bassiana – Fungo entomopatogênico amplamente usado no biocontrole, presente em vários bioinseticidas comerciais (ex.: Bovéria™). B. bassiana ocorre naturalmente no campo, causando epizootias (surto de doença infecciosa) em populações de insetos-praga. Há registros de mortalidade natural de pulgões-do-sorgo causada por B. bassiana em lavouras infestadas. Esse fungo tem um espectro de hospedeiros muito amplo – abrange pragas de diversas ordens (Hemiptera, Lepidoptera, Coleoptera, etc.) – e é o agente fúngico mais comercializado no mundo para controle de pragas. Sua produção massal é viável economicamente e o uso não afeta significativamente a biodiversidade não-alvo, tornando-o adequado para programas orgânicos e sustentáveis.

Como Funciona a Dupla Biológica no Combate aos Pulgões

Mecanismos de ação distintos e complementares tornam a combinação de C. subtsugae e B. bassiana especialmente poderosa contra pulgões:

• Ataque bacteriano rápido (C. subtsugae): Ao ser aplicado na planta, o preparado de Chromobacterium subtsugae (geralmente contendo células mortas e metabólitos fermentados) age principalmente por ingestão e contato. Os pulgões ao se alimentarem da seiva contaminada ingerem toxinas bacterianas e proteínas inseticidas (como proteínas VIP – vegetative insecticidal proteins – codificadas pelo genoma da bactéria). Em testes laboratoriais, esse micro-organismo demonstrou ação quase imediata: mortalidade próxima a 80% dos pulgões-do-sorgo foi observada em apenas 6 horas após a exposição à bactéria. Além da toxicidade letal, C. subtsugae tem efeito anti-alimentar – ou seja, mesmo pulgões que não morrem de imediato reduzem ou cessam a alimentação devido à presença dos metabólitos bacterianos. Esse “choque alimentar” protege as plantas do dano contínuo enquanto os indivíduos intoxicados acabam morrendo ou ficando enfraquecidos. Importante destacar que as moléculas ativas da bactéria possuem múltiplos alvos fisiológicos no inseto (receptores no intestino, enzimas digestivas, simbiose intestinal), dificultando o desenvolvimento de resistência e garantindo eficácia contra diversas espécies de afídeos.
• Infecção fúngica persistente (B. bassiana): Beauveria bassiana, por sua vez, atua por contato direto. Conídios (esporos) do fungo presentes na calda de aplicação aderem à cutícula do pulgão e germinam, penetrando no corpo do inseto por meio de enzimas que degradam a parede cuticular. Uma vez dentro do hospedeiro, o fungo prolifera na hemolinfa e tecidos, produzindo toxinas (como beauvericina e bassianolida) e rompendo órgãos vitais. B. bassiana tem a capacidade de evadir o sistema imunológico do inseto – formas propagativas do fungo não são reconhecidas pelas defesas do pulgão, facilitando a colonização interna. O resultado é a morte do pulgão infectado em poucos dias, frequentemente seguida de esporulação fúngica sobre o cadáver (aparecimento de mofo branco), liberando novos conídios no ambiente que podem infectar outros pulgões próximos. Assim, B. bassiana proporciona um efeito residual e de auto-propagação: mesmo após a aplicação, a doença fúngica pode se disseminar pela colônia de pulgões, especialmente em condições de alta umidade, contribuindo para um controle duradouro.

Em resumo, enquanto C. subtsugae age rapidamente para interromper os danos iniciais (toxicidade aguda e supressão da alimentação), B. bassiana garante um controle prolongado, perseguindo os focos remanescentes de infestação via infecção contínua. Essa sinergia temporal e de modos de ação é altamente desejável no manejo de pragas.

Eficácia Comprovada em Laboratório e Campo

Pesquisas científicas recentes sustentam a eficiência dessa dupla biológica contra pulgões do sorgo, tanto em condições controladas quanto em experimentos de campo:

• Ensaios em Laboratório: Em bioensaios de contato/ingestão em folhas destacadas de sorgo, C. subtsugae e B. bassiana apresentaram elevado potencial inseticida contra o pulgão-do-sorgo. Todos os tratamentos biológicos testados (incluindo ambas as bioferramentas) alcançaram 58–100% de mortalidade dos pulgões em 72 horas, bem acima da mortalidade nos controles sem tratamento (cerca de 20%). Essa alta eficácia inicial indica que, em ambiente controlado, ambos os agentes podem eliminar rapidamente a maioria dos afídeos presentes. Vale notar que a bactéria C. subtsugae sozinha demonstrou causar mortalidade de quase 80% dos ninfas de Melanaphis sorghi em questão de horas, comprovando sua ação rápida. Da mesma forma, cepas virulentas de B. bassiana podem causar mortalidades superiores a 80% nos pulgões dentro de 3–5 dias após a exposição a concentrações adequadas de conídios (da ordem de 10^8 esporos/mL). Esses resultados de laboratório evidenciam o potencial intrínseco da dupla biológica em suprimir infestações de pulgões do sorgo.
• Resultados em Casa de Vegetação: Em experimentos em estufa e casa de vegetação, B. bassiana tem se destacado dentre as alternativas biológicas. Por exemplo, aplicações de B. bassiana reduziram significativamente as populações de pulgão em plantas de sorgo envasadas, levando à observação de ninfas e adultas mortas infectadas pelo fungo dias após o tratamento, enquanto plantas não tratadas mantiveram altas infestações. C. subtsugae, por sua vez, mostra desempenho mais variável em ambientes semi-controlados – alguns estudos relataram redução modesta nas infestações de M. sacchari com o uso da bactéria isoladamente, indicando que fatores ambientais (temperatura, luz UV, etc.) podem influenciar sua eficácia no campo. Entretanto, condições favoráveis (aplicação ao entardecer, temperatura amena, boa cobertura de pulverização) tendem a melhorar os resultados também para a bactéria. De modo geral, os bioprodutos funcionam melhor quando usados de forma preventiva ou no início da infestação, evitando que populações de pulgão já muito elevadas escapem do controle devido ao tempo de ação um pouco mais lento em comparação a inseticidas sistêmicos químicos.
• Testes de Campo: Em parcelas de sorgo a campo, a eficácia da dupla biológica pode ser percebida com estratégias de uso adequadas. Pesquisadores observaram que aplicações de B. bassiana em dose comercial (por exemplo, 750 g/ha de produto formulado) resultaram em redução da densidade populacional do pulgão-do-sorgo em plantios de sorgo forrageiro. Nas áreas tratadas com o fungo, encontraram-se numerosos pulgões mortos com crescimento de micélio, enquanto parcelas não tratadas registraram populações explosivas e nenhuma incidência da doença fúngica. Esses achados confirmam que B. bassiana consegue persistir e infectar pragas em campo, atuando como um micro-herbicida natural disseminado pelo próprio inseto. Já para C. subtsugae, os ensaios de campo isolados apontam que seu impacto direto nos pulgões pode ser mais discreto quando aplicado sozinho – em alguns casos, não houve redução significativa de infestação em comparação à testemunha, possivelmente pela degradação dos metabólitos pela radiação solar ou menor ingestão nas folhas de sorgo. Contudo, é importante destacar: a eficácia de biopesticidas in vivo depende de fatores como umidade, temperatura e cobertura. Em situações ideais (clima úmido e moderado, aplicação dirigida à face inferior das folhas onde os pulgões se concentram), espera-se um desempenho muito melhor desses produtos biológicos. De fato, especialistas enfatizam que os bioinseticidas podem controlar pulgões do sorgo quando aplicados em condições ambientais favoráveis. Além disso, a combinação com outros métodos (como resistência varietal e controle biológico natural) maximiza a efetividade no campo.

Sinergia Comprovada: Duas Ferramentas Trabalhando Juntas

O uso combinado de Chromobacterium subtsugae e Beauveria bassiana explora o melhor de cada organismo, resultando em um efeito de controle mais robusto do que o uso isolado. Algumas razões para o sinergismo dessa dupla incluem:

• Cobertura de Diferentes Cenários Ambientais: B. bassiana tende a prosperar e infectar melhor sob umidade alta e temperaturas moderadas, condições em que seus esporos germinam rapidamente e causam epizootias. Já C. subtsugae pode atuar inclusive em climas um pouco mais secos ou em temperaturas mais elevadas (até certo limite), já que seus compostos têm efeito imediato assim que ingeridos pelo pulgão. Dessa forma, se o clima do dia da aplicação não for ideal para o fungo, a bactéria garante proteção inicial; e se houver condições favoráveis posteriores (como um período úmido após chuva ou irrigação), o fungo entra em ação e prolifera nos focos de pulgão remanescentes. Um agente cobre as possíveis falhas do outro conforme o ambiente varia.
• Ação Instantânea + Ação Duradoura: Como visto, C. subtsugae proporciona choque inicial, reduzindo drasticamente a alimentação e a população de pulgões nas primeiras 24–72 horas. B. bassiana, por sua vez, assegura que qualquer pulgão sobrevivente fique doente e morra nos dias seguintes, mantendo a praga sob controle contínuo. Essa sequência rápido-lento impede tanto os danos imediatos (folhas não chegam a secar pela sugadura) quanto a recrudescência da infestação (graças à infecção secundária pelo fungo). Produtores relatam que mesmo quando a inspeção da lavoura mostra alguns pulgões vivos logo após a aplicação, muitos são posteriormente encontrados mumificados pelo fungo, evidenciando o efeito de retaguarda do B. bassiana.
• Alcance de Diferentes Subpopulações de Praga: Em uma infestação, pode haver variações de suscetibilidade – por exemplo, alguns pulgões podem estar abrigados em folhas mais novas, outros em folhas baixeiras; alguns podem ingerir mais seiva (e assim mais toxina bacteriana), outros menos. A combinação garante que todos tenham alguma vulnerabilidade: aqueles que talvez ingiram dose insuficiente de C. subtsugae ainda assim podem ser infectados pelos esporos de B. bassiana depositados em sua cutícula, e vice-versa. Além disso, B. bassiana pode atingir formas aladas migratórias (que se contaminam ao pousar em plantas tratadas) enquanto C. subtsugae age fortemente nas ninfas ápteras fixas sugando seiva. Assim, nenhuma parcela da população de pulgões fica isenta da pressão de controle.
• Redução do Risco de Resistência: Mecanismos de resistência que um pulgão possa desenvolver contra um dos agentes dificilmente confeririam proteção contra o outro, dado quão distintos eles são. C. subtsugae oferece múltiplos compostos inseticidas e efeito anti-alimentar, enquanto B. bassiana literalmente invade e consome o inseto. É extremamente improvável que uma população de pulgões apresente resistência simultânea a ambos. Portanto, o uso conjunto exerce pressão seletiva diversificada, reduzindo a chance de surgirem linhagens resistentes – um problema grave quando se usam repetidamente químicos de mesmo modo de ação. A própria multiplicidade de modos de ação do C. subtsugae já é apontada como benéfica para retardar resistência, e aliada ao fungo, esse benefício é ainda maior.

Diante dessas vantagens, especialistas defendem avaliar mais a fundo programas que empreguem dois ou mais agentes biológicos em conjunto contra o pulgão-do-sorgo, pois essa pode ser a chave para um controle mais eficaz a campo. A combinação de estratégias biológicas, semelhante ao que se faz com misturas de fungos entomopatogênicos e liberacão de predadores, tende a gerar um resultado superior ao somatório das partes.

Vantagens em Relação a Outras Soluções Biológicas

Comparada a outras alternativas de controle biológico de pulgões, a dupla C. subtsugae + B. bassiana apresenta diversos diferenciais positivos:

• Versus Parasitoides e Predadores: Insetos benéficos como a vespinha Lysiphlebus testaceipes (parasitoide de pulgões) e joaninhas podem naturalmente controlar afídeos ao longo do tempo. No entanto, em surtos severos essas alternativas podem ser lentas ou insuficientes para evitar perdas econômicas, além de dependerem de condições específicas para se estabelecer. Já a aplicação dos bioinseticidas pode ser feita assim que a infestação é detectada, atuando de imediato e derrubando a população de praga antes que cause danos irreparáveis. Importante: C. subtsugae e B. bassiana são seletivos – diferente de inseticidas químicos de largo espectro, eles poupam grande parte dos inimigos naturais. O fungo B. bassiana pode até infectar alguns insetos benéficos se estes receberem pulverização direta, mas em geral seu impacto é bem menor do que piretróides ou organofosforados. E C. subtsugae não é tóxica a polinizadores ou predadores conhecidos, preservando joaninhas, crisopídeos e outros aliados naturais no campo.
• Versus Outros Microorganismos Entomopatogênicos: Existem outros fungos usados contra pulgões, como Lecanicillium lecanii (antes Verticillium lecanii) e Metarhizium anisopliae. Embora eficazes, muitos têm nichos de temperatura/umidade mais restritos. B. bassiana destaca-se por ter maior plasticidade ambiental e facilidade de produção, estando disponível em diversos produtos comerciais pela sua comprovada eficiência em diferentes culturas. Quanto a bactérias, Bacillus thuringiensis é famosa contra lagartas, mas não há cepas comerciais eficazes contra pulgões até o momento (apesar de pesquisas com algumas estirpes terem mostrado toxicidade em laboratório). Chromobacterium subtsugae vem justamente preencher essa lacuna de bioinseticida bacteriano para afídeos, com resultados promissores e já registrado para uso agrícola. Em comparação a extratos botânicos como a Azadirachta (neem) ou piretrinas naturais – que também são opções “biológicas” –, a dupla C. subtsugae + B. bassiana oferece ação residual superior (no caso do fungo, que se multiplica) e menor risco de fitotoxicidade. Além disso, extratos botânicos frequentemente apresentam eficácia inconsistente em campo contra pulgões (por exemplo, o neem pode falhar sob sol intenso ou chuvas), enquanto os agentes microbianos podem persistir como endósporos ou propágulos até encontrarem o hospedeiro.
• Versus Controle Químico Convencional: Embora não seja o foco aqui, vale ressaltar que a solução biológica proposta elimina a necessidade de inseticidas neurotóxicos (como organofosforados, carbamatos ou neonicotinóides) que são tradicionalmente usados contra pulgões. Isso traz vantagens indiretas: evita resíduos químicos nos grãos de sorgo (importante para quem produz sorgo para ração animal ou consumo humano), preserva a saúde do aplicador e do meio ambiente (sem contaminação de solo e água) e previne surtos secundários de pragas. Por exemplo, aplicações de organofosforados costumavam dizimar inimigos naturais e levar a explosões de ácaros ou outros pulgões; com os bioinseticidas, esse desequilíbrio ecológico é minimizado. Ademais, a dupla biológica pode ser integrada em sistemas de manejo resistentes – como uso de cultivares de sorgo tolerantes ao pulgão – sem risco de fitotoxicidade ou interferência, algo que nem sempre é possível com químicos.

Em síntese, frente às alternativas, Chromobacterium subtsugae + Beauveria bassiana se destaca como uma solução holística: alia o melhor da biotecnologia microbiana à confiabilidade de um agente de controle natural presente no ecossistema, entregando resultados comparáveis aos químicos, porém de forma ecologicamente equilibrada.

Conclusão: Proteção Sustentável e Eficaz para o Produtor de Sorgo

Para agrônomos e produtores, adotar a combinação de C. subtsugae e B. bassiana no manejo de pulgões do sorgo representa estar na vanguarda de uma agricultura sustentável. Essa abordagem biológica integrada oferece controle confiável das principais espécies de pulgão que afetam o sorgo, sem os ônus dos pesticidas tradicionais. Os dados de pesquisa comprovam que, quando bem aplicados, esses agentes biológicos reduzem drasticamente as populações de pulgão e protegem a produtividade da cultura. Mais do que isso, o fazem preservando o equilíbrio ambiental, favorecendo polinizadores, predadores e a saúde do solo.

Do ponto de vista prático, a tecnologia já está disponível: produtos comerciais à base de B. bassiana e C. subtsugae podem ser utilizados em mistura ou em aplicações sequenciais na lavoura, seguindo as recomendações de dose e condições ideais (por exemplo, aplicação no final da tarde para proteger a bactéria da radiação UV, e garantir um período noturno úmido propício à infecção fúngica). O manejo integrado pode ser complementado com monitoramento constante da lavoura e liberação inoculativa de parasitoides, mas a espinha dorsal do controle reside nessa dupla biológica que age imediatamente e continua agindo nos dias subsequentes.

Em um mercado cada vez mais exigente por sustentabilidade, o uso dessa estratégia posiciona o produtor de sorgo como responsável e inovador, podendo inclusive agregar valor ao produto final (por ser “livre de resíduos químicos”). Tecnólogos agrícolas salientam que a união de soluções biológicas é o caminho para superar os desafios de novas pragas – e o caso do pulgão-do-sorgo é emblemático. Portanto, incorporar Chromobacterium subtsugae + Beauveria bassiana no programa de manejo não é apenas resolver um problema de hoje, mas construir a resiliência da lavoura para o futuro, garantindo produtividade com respeito ao agroecossistema.

Em suma, a mensagem é clara: dois aliados microscópicos, uma grande vitória contra os pulgões do sorgo. Com embasamento científico e resultados concretos, essa dupla biológica se consolida como uma solução inovadora, eficaz e alinhada às demandas da agricultura moderna. A natureza fornece as ferramentas – cabe a nós utilizá-las para colher sorgo saudável e abundante, livre dos pulgões!